თანმიმდევრულობის გაგება

1. განმარტება: რა არის კოჰერენტობა?

თანმიმდევრულობა (ასევე ცნობილია, როგორც კოჰერენტული ფუნქცია) არის სიგნალის დამუშავების ინსტრუმენტი, რომელიც გამოიყენება vibration analysis გაზომვის ხარისხისა და ვალიდურობის დასადგენად. ეს არის 0-დან 1-მდე მნიშვნელობა, რომელიც მიუთითებს, თუ მოცემულ სიხშირეზე გამომავალი სიგნალის რამდენად არის პირდაპირ გამოწვეული შემავალი სიგნალით.

• თანმიმდევრულობა 1.0 კონკრეტულ სიხშირეზე ნიშნავს, რომ ორ სიგნალს შორის იდეალური წრფივი კავშირია. ამ სიხშირეზე გამომავალი სიგნალის 100% გამოწვეულია შემავალი სიგნალით.
• თანმიმდევრულობა 0.5 ნიშნავს, რომ გამომავალი სიგნალის ენერგიის მხოლოდ 50%-ია ამ სიხშირეზე წრფივად დაკავშირებული შემავალ სიგნალთან. დანარჩენი 50% განპირობებულია სხვა ფაქტორებით, როგორიცაა ხმაური, არაწრფივობა ან სხვა გაუზომავი შემავალი სიგნალები.
• თანმიმდევრულობა 0.0 ეს ნიშნავს, რომ ამ სიხშირეზე ორ სიგნალს შორის საერთოდ არ არსებობს წრფივი კავშირი.

კოჰერენტობა გამოითვლება ჯვარედინი სიმძლავრის სპექტრული სიმკვრივის გამოყენებით და საჭიროებს მრავალარხიან ანალიზატორს, რომელსაც ერთდროულად ორი სიგნალის გაზომვა შეუძლია.

2. კოჰერენტობის ძირითადი გამოყენება

თანმიმდევრულობა ძირითადად გამოიყენება ორ ძირითად სფეროში:

ა) ვალიდაცია სიხშირის რეაგირების ფუნქცია (FRF) გაზომვები

ეს კოჰერენტობის ყველაზე გავრცელებული და კრიტიკული გამოყენებაა. FRF-ის გასაზომად დარტყმითი ტესტის (ან დარტყმითი ტესტის) ჩატარებისას, კოჰერენტობის დიაგრამა აუცილებელია მონაცემების ხარისხის შესაფასებლად.

• კარგი გაზომვა: ვალიდური FRF-ისთვის, კოჰერენტობა ძალიან ახლოს უნდა იყოს 1.0-თან რეზონანსული პიკების შესაბამის სიხშირეებზე. თუ კოჰერენტობა მაღალია (მაგ., >0.95), ეს ანალიტიკოსს აძლევს დარწმუნებას, რომ გაზომილი რეაქცია ნამდვილად გამოწვეული იყო ჩაქუჩის დარტყმით და არა ფონური ვიბრაციით ან გაზომვის ხმაურით.
• ცუდი გაზომვა: თუ კოჰერენტობა რეზონანსულ პიკზე მნიშვნელოვნად ეცემა, ეს არასწორ გაზომვაზე მიუთითებს. ეს შეიძლება გამოწვეული იყოს ჩაქუჩის სუსტი დარტყმით, ხმაურიანი გარემოთი ან არაწრფივი სტრუქტურული რეაქციით. ანალიტიკოსმა უნდა უარყოს ამ დარტყმის მონაცემები და ხელახლა სცადოს. კოჰერენტობა, ბუნებრივია, დაბალი იქნება ანტირეზონანსებზე (FRF-ის „ხეობებში“, რაც ნორმალურია.

ბ) წყაროს იდენტიფიკაცია

კოჰერენტობის გამოყენებით შესაძლებელია იმის დადგენა, იწვევს თუ არა ერთი დანადგარიდან წამოსული ვიბრაცია მეორეში ვიბრაციას. მაგალითად, თუ ტუმბო და ძრავა საერთო ბაზაზე გაქვთ და ეჭვი გაქვთ, რომ ძრავა იწვევს ტუმბოს ვიბრაციას:

• Procedure: ერთი ადგილი აქსელერომეტრი ძრავზე (შემავალი) და მეორე აქსელერომეტრი ტუმბოზე (გამომავალი). ერთდროულად გაზომეთ ორივე სიგნალი და გამოთვალეთ კოჰერენტულობა.
• ინტერპრეტაცია: თუ ძრავზე კოჰერენტულობა მაღალია სირბილის სიჩქარეეს მტკიცე მტკიცებულებას იძლევა იმისა, რომ ვიბრაცია ძრავიდან ტუმბოზე მათი საერთო სტრუქტურის მეშვეობით გადაეცემა. თუ თანმიმდევრულობა დაბალია, ტუმბოს ვიბრაცია, სავარაუდოდ, მისივე პრობლემებით არის გამოწვეული (მაგ., ტუმბოს დისბალანსი, კავიტაცია) და არა ძრავით.

3. ფაქტორები, რომლებიც ამცირებენ თანმიმდევრულობას

რამდენიმე ფაქტორმა შეიძლება გამოიწვიოს თანმიმდევრულობის მნიშვნელობის 1.0-ზე ნაკლები შემცირება:

• გაზომვის ხმაური: შემავალი ან გამომავალი სიგნალის დაბინძურება გარე ხმაურით.
• არაწრფივი სისტემები: კოჰერენტობა მხოლოდ *წრფივ* ურთიერთობას ზომავს. თუ სისტემა არაწრფივია (მაგ., ფხვიერობის, ბზარების ან სითხე-სტრუქტურის ურთიერთქმედების გამო), კოჰერენტობა დაბალი იქნება, მაშინაც კი, თუ მიზეზ-შედეგობრივი კავშირი არსებობს.
• დროის შეფერხებები: შემავალ და გამომავალ სიგნალებს შორის მნიშვნელოვანმა დროის შეფერხებამ შეიძლება შეამციროს თანმიმდევრულობა.
• სხვა გაუზომავი შემავალი სიგნალები: თუ გამომავალ სიგნალს ერთზე მეტი წყარო იწვევს და თქვენ მხოლოდ ერთ-ერთ მათგანს ზომავთ, როგორც შემავალს, კოჰერენტულობა დაბალი იქნება.

შეჯამებისთვის, კოჰერენტობის ფუნქცია ვიბრაციის მოწინავე გაზომვებისთვის სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანი ხარისხის კონტროლის ინსტრუმენტია, რომელიც უზრუნველყოფს FRF მონაცემების ვალიდურობის სანდოობას და ხელს უწყობს ვიბრაციის გადაცემის გზების იდენტიფიცირებას.

← დაბრუნება მთავარ ინდექსზე